这颗恒星正在吞噬它的伴星，可能会爆发出辉煌的爆炸
这张插图显示了双星 人马座V。它距离地球约 10,000 光年，拥有一颗沃尔夫-拉叶星，该星正在从其主序伴星中吸取物质。图片来源：南安普敦大学
（蜘蛛网eeook.com）据今日宇宙（作者：Evan Gough）：双星系统并不罕见。一颗恒星是残余星的系统也不是，比如白矮星或中子星，而它的伴星位于主序带上。在这些系统中，致密的残余物可以将物质从主序星上吸走。这可以在白矮星的情况下产生剧烈的 1a 型超新星，在中子星的情况下会发射出极其强大的 X 射线。
在新的研究中，天文学家观测到了灾难性变星双星 V Sagittae （V Sge）。就其类型而言，它非常明亮，表明吸积星正在从供体中吸收大量物质，这些物质聚集在吸积体表面，然后点燃并明亮地燃烧。
这项研究，“V Sge：超软源还是奇异热双星？I.高状态下的X射手运动“发表在《皇家天文学会月刊》杂志上。主要作者是来自芬兰天文学中心和 ESO 的 Pasi Hakala。
V Sge 有一颗质量约为 3.3 个太阳质量的主序星，它是这对中的供体星。另一颗恒星是吸积星，虽然天文学家长期以来一直认为它是一颗白矮星，但最近的观测表明它是一颗与白矮星密切相关的沃尔夫-拉叶星。V Sge 很不寻常，几十年来一直困扰着天文学家。
“V Sagittae 不是普通的恒星系统——它是同类恒星系统中最亮的，自 1902 年首次发现以来一直让专家们感到困惑，”参与这项研究的南安普顿大学教授 Phil Charles 说。
“我们的研究表明，这种极端的亮度是由于白矮星从其伴星中吸走生命，利用吸积的物质将其变成炽热的地狱。这是一个如此强烈的过程，以至于它在白矮星表面发生热核，像夜空中的灯塔一样闪耀。
它的光发射变化很大，而且极其复杂。天体物理学家一直在努力解释它的特征，他们已经观察这颗恒星很长时间了。然而，这项工作中的新观测揭示了一个环双环，有助于解释正在发生的事情。
研究人员的详细建模表明，双星周围环绕着一个环双星。环中的气体闪闪发光，这有助于解释 V Sge 的不寻常特性。图片来源：Hakala 等人 2025 MNRAS
研究人员使用 X-Shooter 收集了 V Sge 的光谱，X-Shooter 是智利 ESO 甚大望远镜上的强大光谱仪。他们观察到的发射线，包括他们揭示的速度，无法用恒星本身来解释。
作者写道：“更重要的是，（a）这一特征不随轨道相位而变化，（b）以系统速度为中心，这意味着这些发射特征不跟随任何一个恒星成分的运动。
“我们认为，对这种行为的唯一合理解释是它们起源于逃脱双星的环双环或物质盘。”
为了测试他们的想法，研究人员对光谱进行了建模。作者写道：“我们的模拟表明，当物质从 WD 的罗氏瓣逸出时，它会在双星周围形成一个或多个环，半径约为 2-4 个双星分离。罗氏瓣是恒星或双星对周围的一个区域，气体和尘埃在引力作用下与恒星结合。
为了使气体形成环，吸积星必须从供体星中吸收极大量的物质。其中大部分流向吸积者的吸积盘，但不是全部。
“这个意想不到的环是由凌乱盛宴的碎片形成的，它为我们提供了一条线索，可能会改变我们对恒星如何生存和死亡的了解，”主要作者哈卡拉在一份新闻稿中说。
“白矮星无法消耗从其热孪生星转移的所有质量，因此它创造了这个明亮的宇宙环，”哈卡拉解释道。
对于 V Sge 的不寻常功能，有几种相互竞争的解释。一些研究人员认为这是一对非常热的恒星，亮度不是环，而是两颗恒星的热风碰撞的结果。但这并不能解释该系统的短期或长期可变性，这组作者说。
他们写道，作者认为环双星盘最能解释 V Sge，并且这种可变性是由于“内部吸积盘在强烈辐照下的混乱行为”造成的。
这张 gif 显示了一颗红巨星和白矮星相互绕行。这颗白矮星隐藏在橙色和黄色的明亮光芒中，代表红巨星周围的吸积盘。一股物质流从这颗巨星流向白矮星。这些物质聚集在白矮星的表面，最终爆炸，使屏幕充满白光。图片来源：今日宇宙
他们认为吸积恒星周围的内部吸积盘有两种倾斜模式，它可以混乱地来回翻转。“然后，在下一次'翻转'事件发生之前，相同的倾斜可以持续很长的时间间隔（从几天到几年），”作者解释道。
“这个注定要失败的恒星系统疯狂摇摆的速度，可能是由于极端的亮度，是它即将来临的暴力终结的疯狂迹象，”哈卡拉解释道。
其中许多类型的双星可以稳定数十亿年，只要它们之间的传质低且稳定。在这种情况下，吸积星会反复从其表面的供体恒星收集一层气体。最终，当质量堆积时，它会爆炸成新星，循环可以重新开始。
研究合著者、西班牙加那利群岛天文研究所的罗德里格斯-吉尔博士解释说：“白矮星上积聚的物质可能会在未来几年产生新星爆发，在此期间，人马座五号将用肉眼可见。但新星只是终结的开始。
在其中一些双星排列中，恒星最终会相互碰撞。如果供体恒星演化成巨星，使系统不稳定并导致碰撞，就会发生这种情况。如果供体恒星变成白矮星，也会发生碰撞。在这种情况下，这对恒星可能会进入一个共同的包络并相互盘旋，最终爆炸。
“但当两颗恒星最终相互撞击并爆炸时，这将是一次超新星爆炸，亮度如此之大，即使在白天也能从地球上看到，”罗德里格斯-吉尔总结道。
